Задача 3. Смешивание воды. Смешали 3 кг воды при 30 °C и 2 кг воды при 80 °C. Найдите установившуюся температуру смеси. Потерями теплоты пренебречь.

Потери теплоты отсутствуют, а вода в обеих порциях имеет одинаковую удельную теплоёмкость. Поэтому теплота, полученная холодной водой, равна теплоте, отданной горячей:

3(T − 30) = 2(80 − T).

Раскрываем скобки и решаем уравнение: 3T − 90 = 160 − 2T; 5T = 250; T = 50 °C.

Ответ: установившаяся температура смеси — 50 °C.